NO340481B1 - Sveiset trådgitter for gabioner - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et sveisetrådgitter for gabioner for stabilisering av skråninger eller for oppretting av murer.

Gabioner har lenge vært kjent i forskjellige former. Blant annet finner de anvendelse for stabilisering av skråninger eller også for opprettholdelse av støybeskyttelsesvegger ved trafikkerte veier.

Generelt består gabioner av en gitterkurv som fylles med bruddstein, pukk eller annet materiale avhengig av anvendelsesområdet. Gitterkurven består som regel av ståltråd.

Det største problemet ved gabioner består i holdbarheten av den anvendte ståltråden, spesielt under de klimatiske betingelsene i Europa. Ved motorveier og landeveier belastes gabiongitterne ved salting av veiene om vinteren. Spesielt ved støybeskyttelses-vegger ved motorveier eller landeveier ville en svikt av giftere som følge av korrosjon ha alvorlige følger, idet trafikken ville settes i fare ved nedfallende steiner. Videre er en reparasjon av gitteret forbundet med store omkostninger og trafikkhindringer.

Generelt har den for gabiongitteret anvendte ståltråden en tykkelse på 3,5 mm til 6,0 mm og et "galfan"-belegg for økning av korrosjonsbestandigheten i henhold til DIN EN 10326. "Galfan" er en belegging med en sink-aluminiumlegering med 5 % aluminiumandel i neddykkingsbad. Ved størkningen av belegget danner det seg en krystallstruktur som skiller seg fra den kjente sinkrosestrukturen av varmforsinkede materialer. Tilsatsen av 5 % aluminium fører til en unngåelse av intermetalliske faser, hvilket negativt påvirker deformasjonsoppførselen. Tråden kan derved ettervalses avhengig av kravene og rettes. Sink er et mindre edelt metall enn jern og avgir derved som anode sinkelektroner til jernet. Også ved et beskadiget sinkbelegg og dermed frilagt grunnmateriale stål kommer det ved tilstrekkelig fuktighet til dannelse av et galvanisk element som dekker og beskytter skadesteder. Disse beskyttelsessj iktene består av sinkkarbonat og oppstår ved innvirkningen av karbondioksid. Denne såkalte videredannelsen vanskeliggjør fortsettelsen av korrosjonen inntil sinken er oppbrukt. Da frilegges grunnmaterialet og det kan dannes rødrust. Derav kan man slutte at med sinkandelen i belegget øker holdetiden for tråden.

EP 1158069 angår en belagt ståltråd som oppviser høy korrosjonsmotstand egnet for ståltråder til gabioner, fiskegarn og lignende. Den gjennomsnittlige sammensetning av galvaniseringslegeringen omfatter, i form av vektprosent, Al: 4-20%, Mg: 0,8 til 5%, og eventuelt en eller flere blant Si: < 2%, Na: 0,001 til 0,1%, og Ti: 0,01 til 0,1%, mens resten er Zn. Belegget er produsert ved å belegge en stålwire med en smeltet sinkovertrekk bestående hovedsakelig av sink som det første trinn, og deretter belegge det med en smeltet sink-legering overtrekk med den ovennevnte gjennomsnittlige sammensetning som det andre trinn.

Gabiongitter fremstilles i sveiset eller flettet form. Flettingen er vesentlig mer omstendelig og forårsaker følgelig også vesentlig høyere fremstillingskostnader. Riktignok er fremstillingen av sveisede gittere vanskeligere i den forstand at det stilles høye krav til sveiseforbindelsene. Fordelaktig er at det sveisede gabiongitteret er resistent overfor skjærspenninger.

Av de ovenfor nevnte grunnene har det i mange år foregått forsøk på å fremstille gittere for gabioner som er korrosjonsbestandige og har lang levetid.

Oppgaven ved foreliggende oppfinnelse bestod i å foreslå et sveisetrådgitter for gabioner som oppviser en vesentlig lengre standtid.

Ifølge oppfinnelsen belegges tråden for gitteret med en sink-aluminiumblanding med en masseandel aluminium på 6 % til 16 % og en masseandel sink på 84 % til 94 %. Overraskende viste det seg at gabiongitteret ifølge oppfinnelsen overfor teknikkens stand, en belegging med en masseandel aluminium på 5 % og en masseandel sink på

95 %, oppnådde en påvist forlengelse av stamtiden i saltspraytåketest på 200 til 300 %.

For gjennomsnittsfagmannen var det ikke nærliggende å forlate det eutektiske punktet i det binære tilstandsdiagrammet aluminium-sink ved 5 % aluminium- og 95 % sinkandel, idet det dermed som kjent er forbundet en forverring av strukturegenskapene. I tillegg fører en økning av aluminiumandelen i legeringen til en forhøyelse av smeltetemperaturen og følgelig en økning av energi- og fremstillingskostnadene ved neddykkingsbelegging av gabiontråden.

De kaldtrukne og varmvalsede blanktrådene belegges først i gjennomløpsfremgangs-måten med en blanding av sink med en masseandel på 84 % til 94 % og aluminium med en masseandel på 6 % til 16 %. Deretter posisjoneres de belagte trådene kryssende og forbindes ved hjelp av elektrisk punktsveising til et gitter.

Alternativt kan også, spesielt for mindre mengder, først sveisingen av gitteret foregå, som deretter belegges i neddykkingsbad med sink-aluminiumblandingen ifølge oppfinnelsen.

Fremstillingskostnadene for gabiongitteret ifølge oppfinnelsen skiller seg bare uvesentlig fra de for vanlige gittere, ved en 2 til 3 gangers forlengelse av standtiden. Sveisbarheten av tråden påvirkes ikke ved belegget ifølge oppfinnelsen.

Fortrinnsvis belegges tråden for gitteret med en sink-aluminiumlegering med en masseandel aluminium på 8 % til 12 % og en masseandel sink på 88 % til 92 %. I dette området oppviser belegget en bedre deformasjonsevne. Dette er spesielt av betydning for den etterfølgende bøyingen av de utragende trådendene til løkker, for å forhindre en avskalling av belegget.

I en foretrukket utførelsesform belegges tråden for gitteret med en sink-aluminiumlege-ring med en masseandel aluminium på 10 % og en masseandel sink på 90 %.

Fortrinnsvis anvendes for fremstilling av gabiongitteret kaldtrukket ståltråd.

I en ytterligere foretrukket utførelsesform tilsettes beleggingsbestanddelene også inntil 0,05 % silisium, angitt relativt til den samlede massen av belegget. Silisium forhøyer vedhenget av belegget.

I en ytterligere foretrukket utførelsesform tilsettes beleggingsbestanddelene også magnesium med en masseandel på 1 % til 2 %, angitt på basis av den samlede massen av belegget. Magnesium forhøyer bøyeligheten av belegget.

Tilsetningen av magnesium henholdsvis silisium er fordelaktig for en etterfølgende deformasjon/bøyning av det belagte gitteret.

I det følgende illustreres oppfinnelsen ved hjelp av utførelseseksempler.

Utførelseseksempler

Et gabiongitter på 300 cm x 100 cm med en maskevidde på 10 x 10 cm består av belagte og kryssvis sveisede tråder med en tråddiameter på 4,5 mm. Tråden har en strekkfasthet på minst 450 N/mm<2>og er belagt med en legering av sink-aluminium med en aluminiumandel på 10 % og et overtrekk på 300 g/m<2>, hvilket tilsvarer en sjikttykkelse på cirka 45 um. Under overtrekk forstås massen av besjiktningen per flateenhet av mantelflaten av de belagte trådene. Sveiseforbindelsene ble oppnådd ved elektrisk punktsveising.

Det beskrevne gabiongitteret ble underkastet en saltspraytåketest. Testen ble gjennomført ifølge DIN 50 021 SS i et korrosjonsvekselstest-prøvekammer: Testavbrudd foregikk ved en rødrustandel på 5 %. Et gitter med identiske dimensjoner og samme strekkfasthet, men et belegg med bare 5 % aluminiumandel og en belegging på 350 g/m<2>, oppnådde ved den omtalte testen en referanseverdi på 1050 timer. Gitteret ifølge oppfinnelsen oppnådde en stamtid på 2520 timer. Dette betyr en betydelig forbedring av stamtiden med en faktor på tilnærmet 2,5 ved redusert påføring.

Den følgende tabellen viser de karakteristiske data for ytterligere fem utførelseseksempler og en ytterligere referanseprøve:

Med økningen av aluminiumandelen i belegget følger en tydelig forhøyelse av standtiden. Idet samtidig alle fremstillings-, spesielt energikostnadene, øker, ligger et teknologisk optimum i området mellom 8 % og 12 % aluminiumandel i belegget.

Claims (6)

1. Sveiset trådgitter for gabioner av ståltråd med en tråddiameter på 3,5 mm < d < 8 mm og et belegg av en sink-aluminiumblanding,karakterisert veden masseandel aluminium på 6 % til 16 % og en masseandel sink på 94 % til 84 %.

2. Sveiset trådgitter ifølge krav 1,karakterisert vedat masseandelen aluminium utgjør 8 % til 12 % og masseandelen sink 92 % til 88 %

3. Sveiset trådgitter ifølge krav 1,karakterisert vedat masseandelen aluminium utgjør 10 % og masseandelen sink 90 %.

4. Sveiset trådgitter ifølge et av de tidligere krav,karakterisert vedat tråden er en kaldtrukket ståltråd.

5. Sveiset trådgitter ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat belegget additivt inneholder inntil 0,05 % silisium.

6. Sveiset trådgitter ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat belegget additivt inneholder 1 % til 2 % magnesium.